JP2019073726A - 2つの溶液ストリームの分離度を決定するための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる、2013年11月27日出願の米国仮
特許出願第61/909442号の利益を主張する。
および未反応モノマー(溶媒に富むストリーム)を分離するために使用される。分離度は
、例えば貧溶媒(例えばプロパン)の量、入口ストリーム中の未反応モノマーの量、入口
ストリーム温度、および分離器への断熱圧力降下等のプロセス条件により影響される。し
かしながら、分離度は、典型的には、溶媒回収下流機器において望ましくないポリマーキ
ャリーオーバーが検出されるまで認識されない。したがって、ポリマー溶液の「ワークア
ッププロセス」において早期に、ポリマーからの溶媒および未反応モノマーの分離度を決
定するための方法であって、分離度を改善するための重合条件のオンライン調節を可能と
する方法が必要とされている。
012/156393、WO2002/034795、WO2011/008955;U
S2012/0277392;Zhang et al.,Phase Behavio
r,Density,and Crystallization of Polyeth
ylene in n−Pentane and in n−Pentane/CO2
at High Pressures,Journal of Applied Pol
ymer Science(2003),Vol.89,2201−2209;Ehrl
ich et al.,Phase Equilibria of Polymer−S
olvent Systems at High Pressures Near Th
eir Critical Loci: Polyethylene with n−A
lkanes,Journal of Polymer Science(1963),
Part A,Vol.1,3217−3229;De Loos et al,Liq
uid−liquid Phase Separation in Linear Lo
w Density Polyethylene−Solvent Systems,F
luid Phase Equilibria(1996),117(1−2),40−
7;Buchelli et al.,On−Line Liquid−Liquid
Phase Separation Predictor in the High−D
ensity Polyethylene Solution Polymerizat
ion Process,Industrial&Engineering Chemi
stry Research(2007),46(12),4307−4315において
開示されている。
富むストリームへのポリマー溶液の分離度のリアルタイムのフィードバックを可能としな
い。議論されたように、ポリマー溶液のワークアッププロセスにおいて早期に、ポリマー
からの溶媒および未反応モノマーの分離度を決定するための方法であって、分離度を改善
するための重合条件のオンライン調節を可能とする方法が依然として必要とされている。
これらの必要性は、以下の発明により満足された。
るための、新規の煩わしくない技術が開発された。この技術は、液液分離槽を出る各スト
リーム(溶媒に富むストリームおよびポリマーに富むストリーム)の実際の密度を測定す
るために、流量計(例えばコリオリ計)を利用する。
分離度(DOS)を決定するための方法であって、
ポリマー、溶媒および貧溶媒を含むポリマー溶液を液液分離槽に加えることと、
ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームにポリマー溶液を分離すること
と、
槽上の少なくとも1つの出口Pから、少なくとも一部のポリマーに富むストリームを除
去し、少なくとも1つの流量計を使用してこのポリマーに富むストリームの実際の溶液密
度を測定することと、
槽上の少なくとも1つの他の出口Sから、溶媒に富むストリームの少なくとも一部を除
去し、少なくとも1つの流量計を使用して溶媒に富むストリームの実際の密度を測定する
ことと、
を含み、分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むスチーム)−実際の溶液密度(溶媒に富む
ストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に
富むストリーム](式1)により決定される方法を提供する。
液の分離度(DOS)を決定するための装置であって、
少なくとも1つの出口Pおよび少なくとも1つの出口Sを備える液液分離槽と、
少なくとも2つの流量計と、
を少なくとも備え、少なくとも1つの流量計は、出口Pを介して槽を出るポリマーに富
むストリームの少なくとも一部と接触し、
少なくとも1つの他の流量計は、出口Sを介して槽を出る溶媒に富むストリームの少な
くとも一部と接触する装置を提供する。
ームへのポリマー溶液の分離度(DOS)を決定するための方法であって、
ポリマー、溶媒および貧溶媒を含むポリマー溶液を液液分離槽に加えることと、
ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームにポリマー溶液を分離すること
と、
槽上の少なくとも1つの出口Pから、少なくとも一部のポリマーに富むストリームを除
去し、少なくとも1つの流量計を使用してこのポリマーに富むストリームの実際の溶液密
度を測定することと、
槽上の少なくとも1つの他の出口Sから、溶媒に富むストリームの少なくとも一部を除
去し、少なくとも1つの流量計を使用して溶媒に富むストリームの実際の密度を測定する
ことと、
を含み、分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むスチーム)−実際の溶液密度(溶媒に富む
ストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に
富むストリーム](式1)
により決定される方法に関する。
リームの理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータ
ソフトウェアを使用して決定される。さらなる実施形態において、コンピュータソフトウ
ェアは、非対称流体系の熱力学的モデリングのためのソフトウェアであり、さらにはVL
XE*ソフトウェア(例えばVLXE 4.5)である。www.vlxe.comを参
照されたい。
ら選択される。
5、さらには0.90から1.10、さらには0.95から1.05である。
富むストリームおよび溶媒に富むストリームに分離される。さらなる実施形態において、
圧力は、制御速度で低減される。
液の分離度(DOS)を決定するための装置であって、
少なくとも1つの出口Pおよび少なくとも1つの出口Sを備える液液分離槽と、
少なくとも2つの流量計と、
を少なくとも備え、少なくとも1つの流量計は、出口Pを介して槽を出るポリマーに富
むストリームの少なくとも一部と接触し、
少なくとも1つの他の流量計は、出口Sを介して槽を出る溶媒に富むストリームの少な
くとも一部と接触する装置を提供する。
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むスチーム)−実際の溶液密度(溶媒に富む
ストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に
富むストリーム](式1)により決定される。
5である。
リームの理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータ
ソフトウェアを使用して決定される。さらなる実施形態において、コンピュータソフトウ
ェアは、非対称流体系の熱力学的モデリングのためのソフトウェアであり、さらにはVL
XE*ソフトウェア(例えばVLXE 4.5)である。www.vlxe.comを参
照されたい。
ら選択される。
の低減により、ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームに分離される。さ
らなる実施形態において、圧力は、制御速度で低減される。
らに備える。
。
ーから選択されるポリマーを含む。さらなる実施形態において、ポリマーは、エチレン系
ポリマーである。さらなる実施形態において、反応器に供給されるエチレンの濃度は、1
つのみの反応器が使用される場合は反応器への供給物の重量を基準として、または、2つ
以上の反応器が使用される場合は各反応器への供給物の重量を基準として、30重量パー
セント未満、好ましくは20重量パーセント未満である。さらなる実施形態において、エ
チレン系ポリマーは、エチレン/アルファ−オレフィンインターポリマーである。さらな
る実施形態において、アルファ−オレフィンは、C3〜C8、好ましくはC4〜C8アル
ファ−オレフィンである。さらなる実施形態において、インターポリマーは、インターポ
リマーの重量を基準として30重量パーセント未満のアルファ−オレフィンを含有する。
合物を含むが、これらに限定されない。そのような炭化水素溶媒は、6個未満の炭素原子
を含有する炭化水素を含まないが、残留量(典型的には、炭化水素溶媒の総重量を基準と
して10,000ppm未満)のこれらの炭化水素が存在してもよい。典型的には、その
ような炭化水素溶媒は、95℃超の標準沸点を有する。「炭化水素」は、本明細書におい
て使用される場合、炭素原子および水素原子のみから構成される有機分子を指す。溶媒の
例は、n−オクタン、n−ノナン、iso−オクタン、およびアルケン、例えばオクテン
の内部異性体(末端炭素原子上に位置しない二重結合を有するもの)を含む。
混合物を含むが、これらに限定されない。そのような貧溶媒は、6個以上の炭素原子を含
有する炭化水素を含まないが、残留量(典型的には、炭化水素貧溶媒の総重量を基準とし
て10,000ppm未満)のこれらの炭化水素が存在してもよい。典型的には、そのよ
うな貧溶媒は、40℃未満の標準沸点を有する。「炭化水素」は、本明細書において使用
される場合、炭素原子および水素原子のみから構成される有機分子を指す。貧溶媒の例は
、エタン、プロパン、イソブテン等を含む。
素原子を含有する少なくとも1種の炭化水素を含む。
ソペンタン、またはそれらの混合物から選択され、さらにはプロパンまたはイソブタンで
ある。
素原子を含有する少なくとも1種の炭化水素を含む。
炭素原子、さらには9個から10個の炭素原子を含有する少なくとも1種の炭化水素を含
む。
クタン、n−ノナン、n−デカン、またはそれらの混合物、さらにはn−オクタン、イソ
−オクタン、n−ノナン、n−デカン、またはそれらの混合物から選択され、さらにはn
−オクタンである。
らには8個以上の炭素原子を有する炭化水素を含む。
らには10個以上の炭素原子を有する炭化水素を含む。
さらには3個以下の炭素原子を有する炭化水素を含む。
、6個以上の炭素原子、さらには7個以上の炭素原子、さらには8個以上の炭素原子、さ
らには9個以上の炭素原子を有する炭化水素を含む。
して、5個以下の炭素原子、さらには4個以下の炭素原子を有する炭化水素を含み、溶媒
は、溶媒の重量を基準とした過半数の重量パーセントとして、6個以上の炭素原子、さら
には7個以上の炭素原子、さらには8個以上の炭素原子、さらには9個以上の炭素原子を
有する炭化水素を含む。
ら40重量パーセント、さらには10重量パーセントから35重量パーセント、さらには
15重量パーセントから30重量パーセントである。
ントから50重量パーセント、さらには10重量パーセントから45重量パーセント、さ
らには15重量パーセントから40重量パーセントの量で存在する。
ントから95重量パーセント、さらには55重量パーセントから90重量パーセント、さ
らには60重量パーセントから85重量パーセントの量で存在する。
セントから40重量パーセント、さらには15重量パーセントから35重量パーセント、
さらには20重量パーセントから30重量パーセントの量で存在する。
ントから90重量パーセント、さらには65重量パーセントから85重量パーセント、さ
らには70重量パーセントから80重量パーセントの量で存在する。
節することにより制御される。
な単位操作(蒸留等)はない。
反応器のうちの1つからなる群から選択される反応器構成において生じる重合において、
ポリマー溶液が形成される。さらなる実施形態において、反応器構成における各反応器は
、冷却システムを含有しない。
(18MPa)、さらには60バール(6MPa)から160バール(16MPa)であ
る。
(18MPa)、さらには90バール(9MPa)から160バール(16MPa)であ
る。
ール(18MPa)、さらには110バール(11MPa)から160バール(16MP
a)である。
らには150℃以上、さらには160℃以上である。
から210℃、さらには160℃から200℃である。
液の重量を基準として、10重量パーセントから50重量パーセント、20重量パーセン
トから50重量パーセント、30重量パーセントから50重量パーセントである。
ル(1MPa)、好ましくは70バール(7MPa)から30バール(3MPa)の範囲
内の圧力に低減される。
剤が添加されない。さらなる実施形態において、液液分離槽の後で、ポリマーに富むスト
リームに相分離剤が添加されない。相分離剤のいくつかの例は、H2、N2、CO、CO
2、およびCH4を含む。
、より好ましくは170℃以上である。
さらには210℃以下、さらには205℃以下である。
℃から210℃、さらには165℃から205℃である。
る。
。
。
実施形態において、超音波トランスポンダは、液液分離層の下流側で使用されない。別の
実施形態において、超音波トランスポンダは、液液分離層の下流側で使用される。
い。
手可能であるMICRO MOTION ELITE流量および密度計(例えばMICR
O MOTION ELITEコリオリ計)、ならびにEndress and Hau
serから入手可能であるPROLINE PROMASS流量計(例えばPROLIN
E PROMASS 80F、83Fコリオリ計)を含むが、これらに限定されない。
「ポリマー」という用語は、本明細書において使用される場合、同じ種類かまたは異な
る種類かを問わず、モノマーの重合により調製されるポリマー化合物を指す。したがって
、ポリマーという総称は、ホモポリマー(1種類のモノマーのみから調製されたポリマー
を指すように使用され、ポリマー内に微量の不純物が組み込まれ得ることが理解される)
という用語、および以下で定義されるようなインターポリマーという用語を包含する。微
量の不純物、例えば触媒残渣が、ポリマー中またはポリマー内に組み込まれてもよい。
つの異なる種類のモノマーの重合により調製されるポリマーを指す。したがって、インタ
ーポリマーという総称は、コポリマー(2つの異なる種類のモノマーから調製されたポリ
マーを指すように使用される)、および3つ以上の異なる種類のモノマーから調製された
ポリマーを含む。
の重量を基準として少なくとも過半数の重量パーセントの重合オレフィン(例えば、エチ
レンまたはプロピレン)、および任意選択で1種以上の追加のコモノマーを含むポリマー
を指す。
の重量を基準として)少なくとも過半数の重量パーセントの重合エチレン、および任意選
択で1種以上の追加のコモノマーを含むポリマーを指す。
ーの重量を基準として)少なくとも過半数の重量パーセントの重合プロピレン、および任
意選択で1種以上の追加のコモノマーを含むポリマーを指す。
において使用される場合、相の総重量を基準としたその重量分率により測定されるような
より高い濃度のポリマーを含有する相を指す。
いて使用される場合、相の総重量を基準としたその重量分率により測定されるようなより
高い濃度の溶媒を含有する相を指す。
関連して本明細書において使用される場合、ストリームの総重量を基準としたその重量分
率により測定されるようなより高い濃度のポリマーを含有するストリームを指す。
して本明細書において使用される場合、ストリームの総重量を基準としたその重量分率に
より測定されるようなより高い濃度の溶媒を含有するストリームを指す。
的に均一である空間の領域(熱力学系)を指す。物理的特性の例は、密度、屈折率、およ
び化学組成を含む。
の液相の分離に使用されるデバイスを指す。分離は、2つ以上の液相を誘導するために行
われる特定の動作、例えば圧力の低減から生じる。
典型的にはポリマーよりも分子量がはるかに小さい)中にポリマーが完全に溶解し、均質
な(最も多くは液体状態)相を形成することを指す。溶液は、ポリマー溶媒を含み、貧溶
媒、未反応モノマーおよび重合反応の他の残留物もまた含み得る。
リマー等の対象となる種を溶解して液相をもたらす物質(例えば炭化水素(モノマーおよ
びコモノマーを除く))を指す。
加された場合に、所与のポリマー重量分率で下限臨界溶解温度(LCST)を低下させる
効果を有し、一方で溶媒とポリマーとの間の適合性を低減する物質を指す。
一定組成の溶液が一定圧力で2つの液相に分離し、またこの温度未満では溶液が単一液相
として存在する温度として定義される。
、重合条件(温度および圧力)下で重合媒体(例えば、溶媒または溶媒/貧溶媒混合物)
中に溶解する重合プロセスを指す。
媒を含み、適切な条件下で重合反応を生じる混合物を指す。重合系は、反応器への全供給
物に対応する。
を有さず、また能動的な加熱機構を有さない反応器を指す。
ームまたは液体の一定バッチの圧力の低減を可能とする、制御弁等のデバイスを指す。
場合、圧力を所望のレベルに、および所望の速度で低減するための、制御弁の使用等の動
作を指す。
、ステップまたは手順の存在が具体的に開示されているか否かに関わらず、それらを除外
することを意図しない。対照的に、「本質的に〜からなる」という用語は、実施可能性に
必須であるものを除き、それに続く任意の列挙の範囲から任意の他の構成要素、ステップ
または手順を除外する。「〜からなる」という用語は、具体的に描写または列挙されてい
ない任意の構成要素、ステップまたは手順を除外する。
代表的重合
例示的溶液重合(例えばEPDM)の好適なプロセスフロー図を、図1に示す。この図
において、それぞれ熱除去機構を有さない1つまたは2つの反応器[1、2]が、重合に
使用される。反応器の下流側、および液液分離槽(LLS)の前に位置する制御弁は、圧
力低減のために使用される。液液分離槽(LLS)[4]は、ポリマーに富むストリーム
および溶媒に富むストリームの分離に使用される。第1段階の液化器[5]は、蒸発によ
りポリマーに富むストリームから溶媒を除去するために使用される。第2段階の液化器[
7]は、真空近く(5〜30mbar)の条件での操作による追加の溶媒除去に使用され
る。溶媒除去(真空下)に供された後、最終ポリマー生成物は、ペレット化システム[2
0]を使用してペレット化され得る。
ラム[11]を備える。LLSを出る溶媒に富むストリームは、ポリマー粒子を除去する
ためのフィルタを通して濾過され得る。
望の分子量分布に依存する。反応器圧力は、典型的には、40バール(4MPa)から1
50バール(15MPa)である。反応器操作温度は、典型的には、140℃から190
℃である。反応器溶媒は、溶媒および貧溶媒の混合物である。好適な溶媒の例は、n−ヘ
プタン、n−オクタン、n−デカン、ISOPAR−E(C5〜C10アルカンの混合物
)等を含む。好適な貧溶媒の例は、エタン、プロパンおよびイソブタンを含む。典型的な
貧溶媒濃度は、重合系(例えば、モノマー、溶媒、貧溶媒を含み、重合系は、反応器への
全供給物に対応する)の総重量を基準として、5重量パーセントから40重量パーセント
である。
れて(例えば、LLSに入るポリマー溶液の初期圧力に依存して10〜60バールまで)
液液分離が誘導され、したがってポリマーに富む相および溶媒に富む相が形成される。ポ
リマーに富む相は、重力または高重力デバイスを使用して、液液分離槽内で溶媒に富む相
から分離される。溶媒に富む相は、分離され、冷却され、濾過され、反応器[1および/
または2]にリサイクルされる。分離された溶媒に富むストリームおよびポリマーに富む
ストリームの両方の実際の溶液密度は、図2に示されるように、それぞれのLLSを出る
ストリームにおいて、1対のコリオリ流量計により測定される。
れる。ポリマーに富むストリームがLLSに、さらに第1の液化器に入る前に、触媒失活
剤[K]がこのストリームに添加される。第1の液化器内の圧力が低減され、50重量パ
ーセント超のポリマーを含有するポリマー溶液が形成される。
リームは、第2の液化器[7]に移される。ここで、圧力が低減され、残留量(ppmレ
ベル)の溶媒を有するポリマーが形成される。第2の液化器から出る溶媒は濃縮され、第
1の液化器からの溶媒と組み合わされ、次いで組み合わされた溶媒は精製され、次いで反
応器[1および/または2]にリサイクルされる。ポリマーは、ペレット化器[20]等
のさらなる材料処理システムに送られる。
上で議論されたように、重合が完了したら、ポリマー溶液はLLS[4]に移される。
LLSを出る溶媒に富むストリームおよびポリマーに富むストリームの両方の実際の溶液
密度は、それぞれ、図2に示されるように、それぞれのLLSを出るストリームにおいて
、コリオリ流量計により測定される。
、それぞれ、非対称流体系の熱力学的モデリングのためのコンピュータソフトウェア、例
えVLXE*ソフトウェア、VLXE 4.5を使用して決定される。「VLXE 4.
5」は、巨大分子および小分子溶媒を含む極めて非対称の系に対する相平衡の式を解くた
めのアルゴリズムを使用する、市販の熱力学的プログラムである(www.vlxe.c
omを参照されたい)。
相、液液および気液液領域を分離する相境界の計算を可能にする。VLXEソフトウェア
を使用して、非対称流体系の境界を画定する所望の温度および圧力を決定することができ
る。2つの重合から得られる密度を、以下の表1および2に示す。上述のように、両方の
重合を行ったが、但し、重合1においては15重量パーセントのプロパンを使用し、重合
2においては20重量パーセントのプロパンを使用した。プロパン(貧溶媒)の重量パー
セントは、重合系(例えば、モノマー、溶媒、貧溶媒を含み、重合系は、反応器への全供
給物に対応する)の総重量を基準とした。各重合における溶媒は、ISOPAR−Eであ
った。
ポリマーに富む)−実際の溶液密度(溶媒に富む)]/[理論溶液密度(ポリマーに富む
)−理論溶液密度(溶媒に富む)](式1)。それぞれの実際の溶液密度は、各流量計の
それぞれにおける読取り値が安定化した(25〜30ガロンのLLS槽容量に対して約4
0〜60分)後に測定した。
DM)1および2に対して、DOSはそれぞれ1.05および0.98であった。これら
の結果は、15重量パーセントおよび20重量パーセントのプロパンを使用した重合にお
いて、ポリマーからの溶媒の優れた分離が達成されたことを示している。
しており、以下の特許請求の範囲において説明されるような本発明に対する限定として解
釈されるべきではない。
なお、本発明には、以下の実施態様が包含される。
[1]ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームへのポリマー溶液の分離度(DOS)を決定するための方法であって、
ポリマー、溶媒および貧溶媒を含む前記ポリマー溶液を液液分離槽に加えることと、
ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームに前記ポリマー溶液を分離することと、
前記槽上の少なくとも1つの出口Pから、少なくとも一部の前記ポリマーに富むストリームを除去し、少なくとも1つの流量計を使用してこのポリマーに富むストリームの実際の溶液密度を測定することと、
前記槽上の少なくとも1つの他の出口Sから、前記溶媒に富むストリームの少なくとも一部を除去し、少なくとも1つの流量計を使用して前記溶媒に富むストリームの実際の密度を測定することと
を含み、前記分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−実際の溶液密度(溶媒に富むストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に富むストリーム)](式1)
により決定される、前記方法。
[2]前記ポリマーに富むストリームの前記理論溶液密度および前記溶媒に富むストリームの前記理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータソフトウェアを使用して決定される、[1]に記載の前記方法。
[3]前記出口Pは、前記出口Sの下に位置する、[1]または[2]に記載の前記方法。
[4]前記ポリマーは、エチレン系ポリマーまたはプロピレン系ポリマーから選択される、[1]から[3]のいずれか一項に記載の前記方法。
[5]前記溶媒は、6個以上の炭素原子を含有する炭化水素を含む、[1]から[4]のいずれか一項に記載の前記方法。
[6]前記貧溶媒は、6個未満の炭素原子を含有する炭化水素である、[1]から[5]のいずれか一項に記載の前記方法。
[7]DOSは0.90から1.10である、[1]から[6]のいずれか一項に記載の前記方法。
[8]ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームへのポリマー溶液の分離度(DOS)を決定するための装置であって、
少なくとも1つの出口Pおよび少なくとも1つの出口Sを備える液液分離槽と、
少なくとも2つの流量計と
を少なくとも備え、少なくとも1つの流量計は、出口Pを介して前記槽を出る前記ポリマーに富むストリームの少なくとも一部と接触し、
少なくとも1つの他の流量計は、出口Sを介して前記槽を出る前記溶媒に富むストリームの少なくとも一部と接触する、前記装置。
[9]前記分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−実際の溶液密度(溶媒に富むストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に富むストリーム)](式1)
により決定される、[8]に記載の前記装置。
[10]前記ポリマーに富むストリームの前記理論溶液密度および前記溶媒に富むストリームの前記理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータソフトウェアを使用して決定される、[8]または[9]に記載の前記装置。
[11]前記出口Pは、前記出口Sの下に位置する、[8]〜[10]のいずれか一項に記載の前記装置。
[12]前記ポリマーは、エチレン系ポリマーまたはプロピレン系ポリマーから選択される、[8]〜[11]のいずれか一項に記載の前記装置。
Claims (12)
- ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームへのポリマー溶液の分離度(D
OS)を決定するための方法であって、
ポリマー、溶媒および貧溶媒を含む前記ポリマー溶液を液液分離槽に加えることと、
ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームに前記ポリマー溶液を分離する
ことと、
前記槽上の少なくとも1つの出口Pから、少なくとも一部の前記ポリマーに富むストリ
ームを除去し、少なくとも1つの流量計を使用してこのポリマーに富むストリームの実際
の溶液密度を測定することと、
前記槽上の少なくとも1つの他の出口Sから、前記溶媒に富むストリームの少なくとも
一部を除去し、少なくとも1つの流量計を使用して前記溶媒に富むストリームの実際の密
度を測定することと
を含み、前記分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むスチーム)−実際の溶液密度(溶媒に富む
ストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に
富むストリーム)](式1)
により決定される、前記方法。 - 前記ポリマーに富むストリームの前記理論溶液密度および前記溶媒に富むストリームの
前記理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータソフ
トウェアを使用して決定される、請求項1に記載の前記方法。 - 前記出口Pは、前記出口Sの下に位置する、請求項1または請求項2に記載の前記方法
。 - 前記ポリマーは、エチレン系ポリマーまたはプロピレン系ポリマーから選択される、請
求項1から3のいずれか一項に記載の前記方法。 - 前記溶媒は、6個以上の炭素原子を含有する炭化水素を含む、請求項1から4のいずれ
か一項に記載の前記方法。 - 前記貧溶媒は、6個未満の炭素原子を含有する炭化水素である、請求項1から5のいず
れか一項に記載の前記方法。 - DOSは0.90から1.10である、請求項1から6のいずれか一項に記載の前記方
法。 - ポリマーに富むストリームおよび溶媒に富むストリームへのポリマー溶液の分離度(D
OS)を決定するための装置であって、
少なくとも1つの出口Pおよび少なくとも1つの出口Sを備える液液分離槽と、
少なくとも2つの流量計と
を少なくとも備え、少なくとも1つの流量計は、出口Pを介して前記槽を出る前記ポリ
マーに富むストリームの少なくとも一部と接触し、
少なくとも1つの他の流量計は、出口Sを介して前記槽を出る前記溶媒に富むストリー
ムの少なくとも一部と接触する、前記装置。 - 前記分離度(DOS)は、以下の式(式1):
DOS=[実際の溶液密度(ポリマーに富むスチーム)−実際の溶液密度(溶媒に富む
ストリーム)]/[理論溶液密度(ポリマーに富むストリーム)−理論溶液密度(溶媒に
富むストリーム)](式1)
により決定される、請求項8に記載の前記装置。 - 前記ポリマーに富むストリームの前記理論溶液密度および前記溶媒に富むストリームの
前記理論溶液密度は、それぞれ、非対称流体系をモデリングするためのコンピュータソフ
トウェアを使用して決定される、請求項8または請求項9に記載の前記装置。 - 前記出口Pは、前記出口Sの下に位置する、請求項8〜10のいずれか一項に記載の前
記装置。 - 前記ポリマーは、エチレン系ポリマーまたはプロピレン系ポリマーから選択される、請
求項8〜11のいずれか一項に記載の前記装置。
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPH01135509A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-29 | Ube Ind Ltd | 非相溶性溶液の混合液の分液法および装置 |
US20120277392A1 (en) * | 2010-07-15 | 2012-11-01 | Dow Global Technologies Llc | Liquid-liquid separator interface detection system and polymerization process utilizing the same |
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Family Cites Families (7)
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